Исследования по вингсьютам

[Юра Бейс 220]

Я собрал в кучу некоторые ресурсы об исследованиях вингсьютов за последние примерно 12 лет, в надежде, что кто-то найдет это интересным и вдохновляющим на новые идеи. Если я что-то упустил, пожалуйста, добавляйте. Давайте совместно обновлять эту ветку в качестве ответа на вопрос: "А что новенького в мире исследований вингсьютов?"

1. Geo Robson:

http://www.idsc.ethz.ch/research-dandrea/research-projects/archive/actuated-wingsuits.html

2. Israel Institute of Technology:

https://aerospace.technion.ac.il/projects/aerodynamic-design-of-a-wingsuit/

(не могу найти саму статью, возможно, она была послана мне по имейлу и позже утеряна)

3. Karl Nyberg:

https://mdx2.plm.automation.siemens.com/sites/default/files/thesis/pdf/Examensarbete_Karl_Nyberg.pdf

4. Icarus Project:

http://generic.wordpress.soton.ac.uk/icarus/

(статей нема)

5. Hartman Rector:

Он послал мне экселевский файл (решалка уравнений вингсьюта в 3D) по имейлу, не знаю, хочет ли он публиковать его или нет. Простая решалка для 2D есть здесь:

http://www.dropzone.com/cgi-bin/forum/gforum.cgi?post=2563142#2563142

3D WSE в фиксированной системе отсчета - в моей записной книжке над "FUCK YEAH!!!":

http://www.dropzone.com/cgi-bin/forum/gforum.cgi?post=4825693#4825693

6. MIT:

https://www.researchgate.net/publication/245481528_Wind_Tunnel_Testing_of_a_Novel_Wingsuit_Design

7. Maria Ferguson:

http://web.mst.edu/~spaceg/2017_annual_meeting/2017%20Reports/2017_MOSGC_Ferguson.pdf

8. Timothy Sestak:

https://commons.erau.edu/edt/355/

 

Добавлю и некоторое свое барахлишко в кучу:

YB1 - идея "супертерминального" вингсьюта:

http://www.dropzone.com/cgi-bin/forum/gforum.cgi?post=2084537#2084537

YB2 - Уравнения вингсьюта, 2D:

http://www.dropzone.com/cgi-bin/forum/gforum.cgi?post=2563135#2563135

и здесь: http://www.skycentre.net/topic/14124-уравнения-вингсьюта/

3D:

http://www.dropzone.com/cgi-bin/forum/gforum.cgi?do=post_attachment;postatt_id=148684

YB3 - Принцип акселерометра на флюгере в качестве измерителя качества L/D:

http://www.dropzone.com/cgi-bin/forum/gforum.cgi?post=2563139#2563139

YB4 - "волшебные" L/D:

- 1-й, для максимальной горизонтальной скорости:

http://www.dropzone.com/cgi-bin/forum/gforum.cgi?post=2253168#2253168

- 2-й, для горизонтального выполаживания после разгона в хеддауне:

http://www.dropzone.com/cgi-bin/forum/gforum.cgi?post=3148124;#3148124

- 3-й, для горизонтального выполаживания после бейс-экзита

http://www.dropzone.com/cgi-bin/forum/gforum.cgi?post=3145335;#3145335

YB5 - вингсьютный гистерезис:

http://www.dropzone.com/cgi-bin/forum/gforum.cgi?post=2532192

YB6 - Wingsuit Studio, WSE-2D solver, L/D Calculator, World BASE Race simulator:

http://www.dropzone.com/cgi-bin/forum/gforum.cgi?post=3626009

(загрузить можно здесь: http://www.pureflyingmagic.com/ru)

YB7 - полеты только на ножном крыле и как Супермэн:

http://www.dropzone.com/cgi-bin/forum/gforum.cgi?post=2264543#2264543

(дополнительные эксперименты с удаленным верхом выше пояса на Фантоме-1 и Вампире-2 в ~2012 и с полностью удаленными ручными крыльями на Вампире-4 и летая как Супермэн, с рукой или обоими вытянутыми вперед, в ~2015)

YB8 - Z-Device,  с акселерометром и трубкой Пито на флюгере:

http://www.dropzone.com/cgi-bin/forum/gforum.cgi?post=3069522#3069522

YB9 - Аналоговый измеритель качества L/D (пузырьковый уровень, лазером вырезанный из акрила, с математически вычисленной спец-кривой):

http://www.dropzone.com/cgi-bin/forum/gforum.cgi?do=post_attachment;postatt_id=120198

http://www.dropzone.com/cgi-bin/forum/gforum.cgi?post=3796788#3796788

YB10 - Смартдевайсы на флюгере в качестве вингсьютной инструментации в реальном времени:

Ссылки на приложения (L/D Vario и L/D Magic) лежат здесь: http://www.pureflyingmagic.com/ru

Примеры полетов со смартфонами и смартчасами можно посмотреть здесь: 
https://www.youtube.com/channel/UCFaKavzIFhlKuFp40l4osIQ
https://vimeo.com/pureflyingmagic

Некоторые примеры данных и обсуждение трудностей: http://www.basejumper.com/cgi-bin/forum/gforum.cgi?post=2982476

и здесь:

http://www.skycentre.net/topic/22091-ld-vario/

http://www.skycentre.net/topic/22459-ld-magic/

YB11 - принцип ФАП - Fast, Accelerated Proximity:

http://www.basejumper.com/cgi-bin/forum/gforum.cgi?post=2991086;#2991086

(нужна регистрация)

Ссылки на приложение Wingsuit FAP здесь: http://www.pureflyingmagic.com/ru

 

Изменено 6 л пользователем Юра Бейс

[333 546]

А нельзя ли из этого списка выкинуть на мороз эту хуету про „уравнения вингсьюта“, которые к реальности имеют отношение примерно такое же как мультики про Тома и Джерри?

 

 

 

PS. Ceterum autem censeo Carthaginem esse delendam.

[Юра Бейс 220]

YB12 - Великий Конфуз:

http://www.dropzone.com/cgi-bin/forum/gforum.cgi?post=3112987

Начал читать #8, большую диссертацию (1000 страниц!), The Effect of Surface Materials and Morphology on Wingsuit Aerodynamics. И был сразу же ШОКИРОВАН обнаружить, что она падает в то же самое заблуждение, как и Гео Робсон - применение мат. аппарата для горизонтального полета самолета к полету вингсьюта!

Я указывал на это заблуждение много раз на форумах. Как об стену горох. В 2009-м, Гео написал:

http://www.basejumper.com/cgi-bin/forum/gforum.cgi?post=2911547#2911547

что ясно показало, что он использует неправильный подход, и парой постов ниже, я объяснил это ему. Как об стену горох. Он продолжить делать это неправильно.

Затем, он написал о своем исследовании эффектов высоты на бейс старт:

http://www.basejumper.com/cgi-bin/forum/gforum.cgi?post=2923164;#2923164

- очевидно, это было частью его подготовки к тому фатальному прыжку, который он сделал около месяца позже. И вполне возможно, что это заблуждение стоило ему жизни, если была ошибка в его вычислениях. (Напомню: BFL #146, он  рассчитал, что у него будет запас в 50-100 метров, а ему не хватило пару метров высоты, чтобы перелететь гребень.)

См. страницы 47-49 в диссертации Сестака. Как и Гео, он разделяет полное сопротивление на две части: индуцированное и паразитное. Как я объяснил в  посте "The Great Confusion" и в ответе Гео, это искусственный математический прием, облегчающий жизнь, когда делаются вычисления для горизонтального полета самолета, но он совершенно бесполезен и даже вреден, когда применяется к планирующему полету без тяги!

Сопротивления вингсьюта не стремится к бесконечности, когда скорость стремится к нулю, иначе мы были, как муха, влетевшая в мед, после бейс экзита, т.к. колоссальное сопротивление остановило бы нас мгновенно! Сопротивления всегда (для высоких чисел Рейнольдса) пропорционально квадрату скорости!

К несчастью, так, как учат аэродинамику студентам авиа-институтов, вдалбливает это заблуждение им в мозги. По моим наблюдениям за годы, авиационные студенты и инженеры не имеют твердых знаний фундаментальных концептов физики, чтобы распознать это заблуждение. Они попадаются в эту ловушку каждый раз.

 

Вдобавок, работы как Сестака, так и Робсона, не упоминают предыдущие работы - Уравнения Вингсьюта (2006) и принцип измерений аэродинамических параметров на флюгере. (Робсон узнал об УВ и Вингсьют-Студии в 2009.) Уравнения вингсьюта - это как Ньютоновское F=ma в вингсьютной динамике. Для авиационного исследователя, являющегося также вингсьютером, не знать о них в 2017 - смехотворно, они легко гуглятся по "wingsuit dynamics" и т.п. Это как написать докторскую диссертацию по механике и не знать F=ma. Или как если кандидат на докторскую степень в electrical engineering не знал бы закон Ома. Вы можете бежать, но вы не спрячетесь от Уравнений Вингсьюта!!!

[Twilight_Sun 1913]

а можно для тех, кто в танке? вот это индуцированное сопротивление - что за фигня, какой природы? почему для самолётов оно есть а у вингов нет? есть ли оно для бумажного самолётика, планера, парашюта? где разница?

[Юра Бейс 220]

2 минуты назад, Twilight_Sun сказал:

а можно для тех, кто в танке? вот это индуцированное сопротивление - что за фигня, какой природы? почему для самолётов оно есть а у вингов нет? есть ли оно для бумажного самолётика, планера, парашюта? где разница?

Нет никакого реального индуцированного сопротивления, это чисто математический финт, для того, чтобы описать тот факт, что для горизонтального полета с постоянной скоростью, если самолет хочет изменить свою скорость, ему нужно изменить угол атаки, т.е. чтобы лететь очень медленно, нужен большой угол атаки, а значит, сопротивление растет. Вот чтобы описать этот тренд - увеличение сопротивления при уменьшении скорости, и придумали индуцированное сопротивление, обратно пропорциональное квадрату скорости.

У меня были где-то строгие выкладки, показывающие это, но это надо искать в старых записных книжках... Об этом же я и писал в ответе Гео, что полное сопротивление - это как пирог, хочешь, секторами нарежь, хоть как - но съев эти кусочки, все равно съел тот же самый пирог. Он (и Сестак, и множество других, с которыми приходилось общаться) не понимают, что ситуация и диаграмма сил для самолета (4 силы - вес, подъемная сила, сила сопротивления, тяга), всеми силенками старающегося лететь горизонтально, и вингсьюта (3 силы - тяга отсутствует), летящего "как выйдет" - совершенно разные фрукты!

Молекулы воздуха, налетающие на аппарат, понятия не имеют, что такое ПС и СС, и их нелепо разделять на производящие ПС и отдельно СС. В аэродинамике полно всяких нелепых мифов. Например, миф о том, что ПС происходит из-за того, что молекулам приходится лететь большее расстояние по выпуклой верхней части крыла, чем по нижней, поэтому они там летят быстрее, а значит, давление там ниже. Молекулы - не влюбленные парочки, которых, идущих с футбольного матча, неожиданно разделило какое-то препятствие и вот они, смотря друг на друга, стремятся прибыть к точке соединения одновременно. Молекулам совершенно насрать друг на друга! Об этом я тоже писал на скайцентре, но эти мифы о происхождении ПС - во всех вумных книжках! Как об стенку горох. 

[Ёжик 703]

10 часов назад, Юра Бейс сказал:

В аэродинамике полно всяких нелепых мифов. Например, миф о том, что ПС происходит из-за того, что молекулам приходится лететь большее расстояние по выпуклой верхней части крыла, чем по нижней, поэтому они там летят быстрее, а значит, давление там ниже. Молекулы - не влюбленные парочки, которых, идущих с футбольного матча, неожиданно разделило какое-то препятствие и вот они, смотря друг на друга, стремятся прибыть к точке соединения одновременно. Молекулам совершенно насрать друг на друга! Об этом я тоже писал на скайцентре, но эти мифы о происхождении ПС - во всех вумных книжках! Как об стенку горох. 

Можно еще раз по-подробнее. А то в глазах стоит древний кинофильм с крылом и  дымом.

[Юра Бейс 220]

21 минуту назад, Ёжик сказал:

Можно еще раз по-подробнее. А то в глазах стоит древний кинофильм с крылом и  дымом.

Просто объяснение того, почему над крылом воздух движется быстрее (потому что там длиннее путь) нелепо. Поток [над большей частью верхней поверхности крыла] движется быстрее из-за хитрой формы препятствия на своем пути: сначала поток ударяется в крутой "лоб", деваться некуда, в районе лба возникает область повышенного давления, которая и разгоняет воздух к задней кромке. Все просто. Чтобы еще более очевидно это увидеть, представьте профиль крыла, над ним ставим такой же профиль, зеркально отраженный - получаем зазор между крыльями, по форме похожий на сопло Лаваля. Перед "горлышком" давление накапливается, а после горлышка поток разгоняется.

[DVi 17]

Подпишусь на комментарии

[RED@KTOR 1515]

Я бы еще Вебба добавил в список

http://topgunbase.ws/

[Юра Бейс 220]

6 часов назад, RED@KTOR сказал:

Я бы еще Вебба добавил в список

http://topgunbase.ws/

А там нет ничего. Это не рисёч, это просто вдалбливание недалеким, что же такое угол атаки и как он важен для безопасности в бейсе.

[RED@KTOR 1515]

2 часа назад, Юра Бейс сказал:

А там нет ничего. Это не рисёч, это просто вдалбливание недалеким, что же такое угол атаки и как он важен для безопасности в бейсе.

Ну я сильно удивлюсь если хоть кто то кроме нас с тобой в этой ветке правильно назовет хотя бы что такое угол атаки

[Twilight_Sun 1913]

я тоже в школе на физику ходил. но вообще отдельная тема была про образование ведь, пока случайно её не убили.
но так да, можно до исследований почитать и общеобразовательные вещи

Изменено 6 л пользователем Twilight_Sun

[Юра Бейс 220]

3 часа назад, RED@KTOR сказал:

Ну я сильно удивлюсь если хоть кто то кроме нас с тобой в этой ветке правильно назовет хотя бы что такое угол атаки

А, ну для них это точно "рисёч".

Я шучу. Конечно, пусть все будет - чем больше пользительного чтива, тем лучше. Для любых извилин - прямых, кривых, спиральками, лентами Мебиуса и бутылками Клейна!

Также будет очень велкам, если кто-то годами крапал какие-нибудь интересные мысли/вычисления про вингсьюты на форумах - но все это так фрагментировано, что найти или вспомнить, кто что там когда-то сказал, невозможно - скомпилирует ссылки на эти материалы в одном посте. Тряхнем стариной! "The grass was greener... Тhe sun was brighter... ту-ду-ду"

 

[Юра Бейс 220]

Ахуренеть... Когда перехожу с топгана на этот линк:

I flew my wingsuit into trees… and woke up in a hospital!

- на Маке делает кучу редиректов и показывает, что якобы мой комп заражен вирусом, или что я был выбран победителем какого-то приза и прочий лохотрон. Причем только эта страница, остальные на топгане работают. При Стиве Джобсе такого не было! 

[Asaf 331]

6 hours ago, RED@KTOR said:

Ну я сильно удивлюсь если хоть кто то кроме нас с тобой в этой ветке правильно назовет хотя бы что такое угол атаки

слы, чо самый умный?

[RED@KTOR 1515]

5 часов назад, Asaf сказал:

слы, чо самый умный?

Дык прецендент был, на этом же форуме. Кроме пилотов и полтора парашютиста все остальные считали угол тангажа углом атаки

[ars 269]

А можно от мегагуру для особо одаренных на этой картинке показать, где угол атаки и тангажа

Изменено 6 л пользователем ars

[Zephyr 221]

Тангаж - к горизонту, атака - к набегающему потоку. Поток тут не видно, такшта угол атаки я хз как нарисовать)

[Wound 10]

 

[Юра Бейс 220]

Единственный способ правильно померять угол атаки для вингсьюта - флюгер в чистом потоке. Все остальное - "бабка на лавочке сказала". Все эти примеры Ричарда Вебба - из статических фото, да пусть даже из видео - не содержат информации о направлении набегающего потока, только предположения, основанные либо на путевой скорости пилота (как в примере с бейсером, пытающимся задеть ногой камень, или в примере с подушкой), либо на других летательных аппаратах (самолет, купол). В первом случае вектор воздушной скорости может существенно отличаться от вектора путевой скорости - из-за ветра, который ни по фото, ни по видео определить невозможно. В случае с самолетом - сделано предположение об угле атаки самого самолета, ничем не обоснованное. В случае с куполом - казалось бы, стреньга показывает направление потока; но стреньга все-таки 1) немного просаживается под весом, особенно если бобышка - мячик, и 2) отклоняется вниз нисходящим потоком, сгенерированным крылом. Так что в этом случае вектор воздушной скорости нарисован на несколько градусов неправильно, должен быть более вниз.

А вот как демонстрируют угол атаки наши чотке посоны - влияние ветра полностью исключено:

Еще нужно не забывать о 3D-проекции (углы, наблюдаемые под неизвестным углом, искажаются - вырежьте из бумажки угол в 30 градусов, посмотрите на него под разными углами - вы можете увидеть его и как 90, и как 5, и даже как практически 180 градусов!). А также о том, что точка отсчета на теле - произвольная. На крыле это обычно линия, соединяющая крайние точки профиля. Но иногда за 0 принимают положение, когда для данного профиля подъемная сила обнуляется. Впрочем, абсолютное значение угла атаки не так важно, если есть договоренность, от чего он отсчитывается. Главное - его изменение.

Изменено 6 л пользователем Юра Бейс

[ars 269]

Именно в этом и увидел сложность, что направление набегающего потока неизвестно точно. 

[Twilight_Sun 1913]

флюгер это хорошо, но сложно. Мы с товарищами к ноге ленту привязывали. Летишь, смотришься на товарища, удобно. Естественно всем подряд рекомендовать этот способ не буду, т.к. умеючи можно и дугу поймать на открытии.

[Юра Бейс 220]

50 минут назад, Twilight_Sun сказал:

флюгер это хорошо, но сложно. Мы с товарищами к ноге ленту привязывали. Летишь, смотришься на товарища, удобно. Естественно всем подряд рекомендовать этот способ не буду, т.к. умеючи можно и дугу поймать на открытии.

Лента на ноге не годится - показывает локальный поток у ноги, после всех возмущений потока, создаваемых телом, а не поток на бесконечности. Если лента, то должна быть на палке вдали от тела, а тогда нафик лента, тогда уж лучше флюгер, только хардкор!

[Twilight_Sun 1913]

ну да, колбасило её конечно, но с лентой подлиннее приблизительная картина была, отличить "нифига не летим" от "летим" - можно было.

[Wound 10]

Я идею с лентой уже закрыл Флюгер - идея отличная, но нужно очень много желания знать как и на сколько меняется угол атаки